南京工业大学 仪器分析复习重点
仪器分析期末考试重点1
一、名词解释1、化学分析:以化学反应为基础的分析方法。
2、仪器分析:以物质的物理和物理化学性质为基础的分析方法。
3、标准曲线:被测物质的浓度(或含量)与仪器响应信号的关系曲线。
4、线性范围:标准曲线的直线部分所对应的被测物质浓度(或含量)的范围。
5、灵敏度:物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度。
6、检出限:某一方法在给定的置信水平上可以检出被测物质的最小浓度或最小质量,称为这种方法对该物质的检出限。
7、统计权重:g=2J+1表示支能级的简并度,叫做统计权重。
8、禁戒跃迁:不符合光谱选择定则的跃迁叫禁戒跃迁。
9、光谱支项:把J值不同的光谱项称为光谱支项。
10、共振线:在所有原子谱线中,凡是由各个激发态回到基态所发射的谱线。
11、灵敏线:灵敏线是指有一定强度, 能标记某元素存在的特征谱线。
12、最后线:最后线是指当样品中某元素的含量逐渐减少时,最后仍能观察到的几条谱线。
13、分析线:对每一元素,可选择一条或几条(2~3条)灵敏线或最后线来进行定性分析、定量分析,这种谱线称为分析线。
14、热变宽:由原子在空间做相对热运动引起的谱线变宽。
15、压力变宽:由于同种辐射原子间或辐射原子与其它粒子(分子、原子、离子和电子等)间的相互碰撞而产生的谱线变宽。
16、光谱通带:单色器出射光束波长区间的宽度。
17、特征浓度:能产生1%吸收(即吸光度值为0.0044)信号时所对应的被测元素的浓度。
18、特征质量:能产生1%吸收或产生0.0044吸光度时所对应的被测元素的质量。
19、共振原子荧光:气态基态原子吸收的辐射与发射的荧光波长相同时,产生共振荧光。
20、非共振原子荧光:气态基态原子吸收的辐射与发射的荧光波长不相同时,产生非共振荧光。
21、振动弛豫:在同一电子能级中,激发态分子以热的形式将多余的能量传递给周围的分子,以-1210s极快速度,降至同一电子态的最低振动能级上,这一过程称为振动弛豫。
22、内转化:当两个电子能级非常靠近以至其振动能级有重叠时,常发生电子由高能级以无辐射跃迁方式转移至低能级。
仪器分析期末知识点总结
仪器分析期末知识点总结仪器分析是现代化学分析的重要手段之一,它利用各种仪器设备来检测和分析物质的成分、结构、性质等信息。
仪器分析技术具有灵敏、准确、高效等优点,已经广泛应用于化学、环境、医药、食品等领域。
本文将从基本仪器分析原理、常用仪器、质谱、光谱分析、色谱分析等方面进行知识点总结,以便于同学们在期末复习时进行复习。
一、基本仪器分析原理1. 仪器分析的基本原理仪器分析是通过测量样品的物理性质,如质量、电子结构、核磁共振等,间接或直接地确定样品中的化学成分或结构。
一般包括以下几个基本原理:(1)光学原理:利用物质与光的相互作用,通过测量光的吸收、散射或发射等来分析物质的成分、性质。
(2)电化学原理:通过测量电流、电势、电荷量等来分析物质。
(3)质谱原理:利用质子、中子、电子等粒子与物质相互作用的规律,测定物质的成分、结构。
(4)色谱原理:利用物质在固、液、气相中的分配系数差异,通过色谱柱分离、检测来分析物质。
2. 仪器分析的基本步骤仪器分析一般包括样品的前处理、仪器的操作和测量、数据的处理与分析等步骤。
具体可以分为以下几个步骤:(1)样品的前处理:首先需要对样品进行前处理,包括样品的取样、样品的溶解、稀释、萃取等,以便于后续的仪器操作。
(2)仪器的操作和测量:根据仪器的不同,进行样品的操作和测量,包括光谱分析、质谱分析、色谱分析等。
(3)数据的处理与分析:对测得的数据进行处理、分析,得出结论和结果。
二、常用仪器1. 紫外可见分光光度计紫外可见分光光度计是一种广泛应用的光学仪器,可用于测量物质的吸收、散射等光学性质,对分析有机物、无机物、生物分子等具有重要意义。
其原理是利用物质对特定波长光的吸收程度来分析物质的成分、浓度等信息。
2. 红外光谱仪红外光谱仪是一种通过测量物质对红外辐射的吸收、散射来分析物质的结构、功能团、成分等信息的仪器。
其原理是利用物质分子在红外光波段的振动、转动运动,吸收特定频率的红外辐射,从而得到物质的光谱信息。
《南京工业大学《仪器分析》期末考试试卷 (2)
南京工业大学仪器分析重点第2章气相色谱分析一.选择题1.在气相色谱分析中, 用于定性分析的参数是( )A 保留值B 峰面积C 分离度D 半峰宽2. 在气相色谱分析中, 用于定量分析的参数是( )A 保留时间B 保留体积C 半峰宽D 峰面积3. 使用热导池检测器时, 应选用下列哪种气体作载气, 其效果最好?( )A H2B HeC ArD N24. 热导池检测器是一种( )A 浓度型检测器B 质量型检测器C 只对含碳、氢的有机化合物有响应的检测器D 只对含硫、磷化合物有响应的检测器5. 使用氢火焰离子化检测器, 选用下列哪种气体作载气最合适?( )A H2B HeC ArD N26、色谱法分离混合物的可能性决定于试样混合物在固定相中()的差别。
A. 沸点差,B. 温度差,C. 吸光度,D. 分配系数。
7、选择固定液时,一般根据()原则。
A. 沸点高低,B. 熔点高低,C. 相似相溶,D. 化学稳定性。
8、相对保留值是指某组分2与某组分1的()。
A. 调整保留值之比,B. 死时间之比,C. 保留时间之比,D. 保留体积之比。
9、气相色谱定量分析时()要求进样量特别准确。
A.内标法;B.外标法;C.面积归一法。
10、理论塔板数反映了()。
A.分离度;B. 分配系数;C.保留值;D.柱的效能。
11、下列气相色谱仪的检测器中,属于质量型检测器的是()A.热导池和氢焰离子化检测器; B.火焰光度和氢焰离子化检测器;C.热导池和电子捕获检测器;D.火焰光度和电子捕获检测器。
12、在气-液色谱中,为了改变色谱柱的选择性,主要可进行如下哪种(些)操作?()A. 改变固定相的种类B. 改变载气的种类和流速C. 改变色谱柱的柱温D. (A)、(B)和(C)13、进行色谱分析时,进样时间过长会导致半峰宽()。
A. 没有变化,B. 变宽,C. 变窄,D. 不成线性14、在气液色谱中,色谱柱的使用上限温度取决于()A.样品中沸点最高组分的沸点,B.样品中各组分沸点的平均值。
仪器分析考试知识点总结
仪器分析考试知识点总结一、仪器分析的基本概念1. 仪器分析的定义和概念仪器分析是利用各种物理、化学、光学、电子等原理和方法,用各种仪器和设备对化学物质进行检测和分析的过程,以发现物质的性质、结构、组成和含量等信息。
2. 仪器分析的分类仪器分析可以分为物理分析、化学分析和光谱分析等不同的类别,不同的分析方法适用于不同类型的化学物质。
3. 仪器分析的原理仪器分析的原理主要包括化学反应原理、光学原理、电子学原理、物理原理等,不同的仪器在分析过程中会运用不同的原理。
二、基本仪器原理和基本技术1. 常用电子仪器的原理和技术常见的电子仪器如电子天平、电位计、电解质浓度计、电导率计等都是基于电子原理和技术进行工作的。
学习者需要了解这些仪器的原理和操作方法。
2. 常用光学仪器的原理和技术常见的光学仪器如分光光度计、荧光光度计、紫外-可见分光光度计等都是基于光学原理和技术进行工作的。
学习者需要了解这些仪器的原理和操作方法。
3. 常用物理仪器的原理和技术常见的物理仪器如质谱仪、核磁共振仪、X射线衍射仪等都是基于物理原理和技术进行工作的。
学习者需要了解这些仪器的原理和操作方法。
三、仪器分析的基本操作1. 样品的准备样品的准备是仪器分析的第一步,学习者需要学会如何准备不同类型的样品,包括液体样品、固体样品和气体样品等。
2. 仪器的调试仪器的调试是仪器分析的关键步骤,学习者需要学会如何合理地调试仪器,以保证分析的准确性和可靠性。
3. 数据的处理仪器分析得到的数据需要进行合理的处理和分析,学习者需要学会如何处理数据和制作数据报告。
四、仪器分析的常见问题和解决方法1. 仪器的故障和维修仪器在使用过程中可能会出现各种故障,学习者需要学会如何及时发现和解决这些故障。
2. 数据的异常和处理方法在数据分析过程中,可能会出现异常数据,学习者需要学会如何判断异常数据并进行合理的处理。
五、仪器分析的应用1. 仪器分析在化学、医药、环境和食品等领域的应用仪器分析可广泛应用于各种领域,包括化学、医药、环境和食品等。
南京工业大学仪器分析习题课
(2) (1)透射光强度I有线性关系 (2)基态原子数N0成正比 (3)激发态原子数Nj成正比 (4)被测物质Nj/N0成正比
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(3)
(1) 钠
(2) 碳
(3) 铁
(4) 硅
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2、采用发射光谱最基本的定量方法──三标准试 样法,从工作曲线中即可查得试样中待测成分的含 量。为取得准确的分析结果,实际工作中应注意
(3) (1)蒸发系数 (2)激发系数 (3)自吸系数 (4)和蒸发、激发过程有关的参数
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8、发射光谱定量分析时,应在乳剂特性曲
7、原子吸收光谱分析测量的是
(1)溶液中分子的吸收 (2)蒸气中分子的吸收 (3)溶液中原子的吸收 (4)蒸气中原子的吸收
(4)
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4、原子吸收谱线的宽度主要决定于 (2)
(1)自然变宽 (2)多普勒变宽和自然变宽 (3)多普勒变宽和压力变宽 (4)场致变宽
仪器分析各章复习内容和要求
微纳尺度分析技术
总结词
高灵敏度、高分辨率、纳米技术
详细描述
微纳尺度分析技术是近年来仪器分析领域的重要发展方 向。这类技术利用纳米材料和纳米结构的高比表面积、 高活性等特点,实现了高灵敏度和高分辨率的分析。纳 米孔、纳米通道和纳米薄膜等新型检测器件的研发,为 生物分子和离子的快速、准确检测提供了新的手段。此 外,纳米材料在光谱、质谱和色谱等领域的应用也取得 了重要进展,为复杂样品的高效分离和检测提供了有力 支持。
VS
操作误差
操作过程中由于人为因素导致的误差。
误差来源与控制
• 环境因素误差:如温度、湿度等环境条件对分析结果的影 响。
误差来源与控制
01
误差控制
02
03
04
定期校准仪器设备,确保其精 度和稳定性。
培训操作人员,提高操作技能 和规范性。
对环境条件进行监控和调整, 确保其在适宜的范围内。
质量评价与标准物质
详细描述
在进行仪器分析时,需要按照仪器操作规程正确操作仪器,确保仪器处于良好的工作状态。同时,仪器的日常维 护和保养也必不可少,如定期清洗、检查、校准等,以保持仪器的准确性和稳定性。对于仪器的常见故障和问题, 也需要了解并掌握相应的解决方法。
数据处理ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ分析
总结词
数据处理与分析是仪器分析实验的重要环节,涉及数据采集、整理、处理和解释等步骤。
详细描述
质谱分析法主要包括气相色谱-质谱联用、液相色谱-质谱联用等,广 泛应用于化合物鉴定和复杂混合物分析。
复习内容
掌握各种质谱分析法的原理、操作和解析方法。
要求
能够根据不同情况选择合适的质谱分析方法,并能够进行实验操作和 结果解析。
《仪器分析》复习资料
《仪器分析》课程期末复习资料. 《仪器分析》课程讲稿章节目录:第一章绪论及课程导学第一节仪器分析概述第二节常见分析仪器概论第二章电化学分析法第一节电化学分析法概述第二节电位法的基本原理第三节直接电位法第四节电位滴定法第五节永停滴定法第三章光谱分析法概论第一节电磁辐射及其与物质的相互作用第二节光学分析法的分类第三节光谱分析仪器第四章紫外-可见分光光度法第一节紫外-可见分光光度法的基本原理和概念第二节紫外-可见分光光度计第三节紫外-可见分光光度分析方法第五章荧光分析法第一节荧光分析法的基本原理第二节荧光定量分析方法第三节荧光分光光度计和荧光分析技术第六章红外吸收光谱法第一节红外吸收光谱法的基本原理第二节有机化合物的典型光谱第三节红外吸收光谱仪第四节红外吸收光谱分析第七章原子吸收分光光度法第一节原子吸收分光光度法的基本原理第二节原子吸收分光光度计第三节原子吸收分光光度实验方法第八章核磁共振波谱法第一节核磁共振波谱法的基本原理第二节核磁共振仪第三节化学位移第四节偶合常数第五节核磁共振氢谱的解析第九章质谱法第一节质谱法的基本原理和质谱仪第二节质谱中的主要离子及其裂解类型第三节有机化合物的质谱解析第十章色谱分析法概论第一节色谱法的分类第二节色谱过程和色谱流出曲线第三节色谱参数第四节色谱法的基本原理第五节色谱法的基本理论第十一章平面色谱法第一节平面色谱法的分类和有关参数第二节薄层色谱法第三节纸色谱法第十二章气相色谱法第一节气相色谱法的分类和气相色谱仪第二节气相色谱法的固定相和载气第三节气相色谱检测器第四节气相色谱速率理论和分离条件选择第五节气相色谱法定性与定量分析方法第十三章高效液相色谱法第一节高效液相色谱法的主要类型第二节高效液相色谱法的固定相和流动相第三节高效液相色谱速率理论和分离方法选择第四节高效液相色谱仪第五节高效液相色谱定性与定量分析方法第十四章毛细管电泳法第一节毛细管电泳基础理论第二节毛细管电泳的主要分离模式第三节毛细管电泳仪第十五章色谱联用分析法第一节色谱-质谱联用分析法第二节色谱-色谱联用分析法客观部分:(单项选择、多项选择、判断)(一)、单项选择部分1. 分析化学的方法可分为化学分析和仪器分析,这是按照(D)分的。
4仪器分析实验讲义 南京工业大学生物化学工程实验教学中心
4仪器分析实验讲义南京工业大学生物化学工程实验教学中心心《仪器分析》实验讲义制药与生命科学学院前言仪器分析是分析科学的重要组成部分,近半个世纪以来,随着现代物理学、电子学、计算机科学的快速发展,仪器分析有了突飞猛进的发展。
分析测定的灵敏度、准确性大大提高,分析测定的对象日益扩大,分析测定的自动化程度极大地提高。
因此,仪器分析在各个领域的应用越来越多,学好仪器分析,可为将来的科学研究打下良好的基础。
仪器分析课程的教学既要使学生获得扎实的理论和技能基础,又要紧跟国内外学科发展的要求。
实验课教学是仪器分析课程的重要组成部分,旨在引导学生将理论联系实际,提高动手能力,培育创新精神。
本仪器分析实验指导精选了紫外-可见分光光度法、气相色谱法、高效液相色谱法等分析方法的典型实验。
总则1、检验方法所采用的名词及单位制均应符合国家规定的标准。
2、检验方法所使用的水,在没有注明其他要求时,系指其纯度能满足分析要求的蒸馏水或去离子水。
3、检验方法所使用的砝码、滴定管、移液管、容量瓶、刻度吸管及分光光度计等均须按国家有关规定及规程进行校正。
4、液体的滴,系指蒸馏水至标准管流下的一滴的量,在20℃时20滴相当于lmL。
5、化学试剂的等级标志和符号化学试剂在瓶签上注明的等级、标志、符号及瓶签颜色都是按国家统一标准规定的。
见下表。
我国化学试剂的等级标志但是,近年来由于化学试剂的品种规格发展繁多,其他规格的试剂包装颜色各异,主要应根据文字和符号来识别化学试剂的等级。
6、试剂分级标准 "按国家统一标准,规定了各级化学试剂的纯度及杂质含量。
实验室最常见的试剂规格为:基准试剂是一类用于标定容量分析标准溶液的标准参考物,可精确称量后直接配制标准溶液。
主成分含量一般99.95%~100.05%,杂质含量略低于一级品或与一级品相当。
优级纯为一级品,又称保证试剂,成分高,杂质含量低,主要用于精密的科学研究和测定工作。
分析纯为二级品,质量略低于优级纯,杂质含量略高,主要用于一般的科学研究和重要的测定。
仪器分析知识点复习汇总
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第一章:绪论1.灵敏度是指被测物质单位浓度或单位质量的变化引起响应信号值变化的程度。
检出限是一定置信水平下检出分析物或组分的最小量或最小浓度。
2.检出限指恰能鉴别的响应信号至少应等于检测器噪声信号的3倍。
3.根据表里给的数据,标准曲线方程为y=5.7554x+0.1267,相关系数为0.9716.第二章:光学分析法导论1.原子光谱是由原子外层或内层电子能级的变化产生的,表现形式为线光谱。
分子光谱是由分子中电子能级、振动和转动能级的变化产生的,表现为带光谱。
吸收光谱是当电磁辐射通过固体、液体或气体时,具一定频率(能量)的辐射将能量转移给处于基态的原子、分子或离子,并跃迁至高能态,从而使这些辐射被选择性地吸收。
发射光谱是处于激发态的物质将多余能量释放回到基态,若多余能量以光子形式释放,产生电磁辐射。
带光谱除电子能级跃迁外,还产生分子振动和转动能级变化,形成一个或数个密集的谱线组,即为谱带。
线光谱是物质在高温下解离为气态原子或离子,当其受外界能量激发时,将发射出各自的线状光谱,其谱线的宽度约为10-3nm,称为自然宽度。
2.UV-Vis和IR属于带状光谱,AES、AAS和AFS属于线性状光谱。
第三章:紫外-可见吸收光谱法1.朗伯-比尔定律的物理意义是样品溶液中吸收光的强度与样品浓度成正比。
透光度是指样品溶液透过光束后的光强度与入射光强度之比。
吸光度是指样品溶液吸收光束后的光强度与入射光强度之比。
两者之间的关系是吸光度等于-log(透光度)。
2.有色配合物的XXX吸收系数与入射光波长有关。
3.物质的紫外-可见吸收光谱的产生是由于原子核外层电子的跃迁。
4.最大能量跃迁需要最大能量,因此跃迁所需能量最大的是电子从基态到最高激发态的跃迁。
A.样品加入量和仪器响应的不确定性B.谱线重叠的问题C.光谱干扰的问题D.样品制备的不确定性改写:1.电感耦合等离子体光源由高频发射器、等离子炬管、雾化器等三部分组成,具有稳定性好、机体效应小、线性范围宽、检出限低、应用范围广、自吸效应小、准确度高等优点。
仪器分析复习内容(重点)
第二章气相色谱分析1.简要说明气相色谱分析的基本原理借在两相间分配原理而使混合物中各组分分离。
气相色谱就是根据组分与固定相与流动相的亲和力不同而实现分离。
组分在固定相与流动相之间不断进行溶解、挥发(气液色谱),或吸附、解吸过程而相互分离,然后进入检测器进行检测。
2.气相色谱仪的基本设备包括哪几部分?各有什么作用?气路系统.进样系统、分离系统、温控系统以及检测和记录系统.气相色谱仪具有一个让载气连续运行管路密闭的气路系统.进样系统包括进样装置和气化室.其作用是将液体或固体试样,在进入色谱柱前瞬间气化,然后快速定量地转入到色谱柱中.3.试以塔板高度H做指标,讨论气相色谱操作条件的选择.解:提示:主要从速率理论(van Deemer equation)来解释,同时考虑流速的影响,选择最佳载气流速.P13-24。
(1)选择流动相最佳流速。
(2)当流速较小时,可以选择相对分子质量较大的载气(如N2,Ar),而当流速较大时,应该选择相对分子质量较小的载气(如H2,He),同时还应该考虑载气对不同检测器的适应性。
(3)柱温不能高于固定液的最高使用温度,以免引起固定液的挥发流失。
在使最难分离组分能尽可能好的分离的前提下,尽可能采用较低的温度,但以保留时间适宜,峰形不拖尾为度。
(4)固定液用量:担体表面积越大,固定液用量可以越高,允许的进样量也越多,但为了改善液相传质,应使固定液膜薄一些。
(5)对担体的要求:担体表面积要大,表面和孔径均匀。
粒度要求均匀、细小(但不宜过小以免使传质阻力过大)(6)进样速度要快,进样量要少,一般液体试样0.1~5uL,气体试样0.1~10mL.(7)气化温度:气化温度要高于柱温30-70℃。
4.试述速率方程中A, B, C三项的物理意义. H-u曲线有何用途?曲线的形状主要受那些因素的影响? 解:参见教材P14-16A 称为涡流扩散项,B 为分子扩散项,C 为传质阻力项。
下面分别讨论各项的意义:(1) 涡流扩散项A 气体碰到填充物颗粒时,不断地改变流动方向,使试样组分在气相中形成类似“涡流”的流动,因而引起色谱的扩张。
仪器分析重点知识点整理
仪器分析重点知识点整理仪器分析是一门研究利用仪器设备进行物质化学成分和性质分析的学科。
在这门学科中,有一些重要的知识点需要掌握。
以下是仪器分析的重点知识点整理:1.仪器分析的基本原理和分类:-仪器分析的基本原理包括荧光原理、吸收光谱原理、质谱原理等。
-仪器分析可以分为光谱仪器、电离仪器、色谱仪器、电化学仪器等几个主要分类。
2.光谱仪器:-光谱仪器主要包括紫外可见分光光度计、红外光谱仪、核磁共振仪等。
-紫外可见分光光度计主要用于分析物质的吸收光谱特性,可以用于测量溶液的浓度。
-红外光谱仪用于分析物质的分子结构,可以鉴定有机物中的官能团。
-核磁共振仪用于分析物质的分子结构和分子运动,可以鉴定有机物中的官能团以及分析样品的纯度。
3.电离仪器:-电离仪器主要包括质谱仪、扫描电镜、电子显微镜等。
-质谱仪主要用于分析物质的分子结构和分子量,可以鉴定有机物的结构以及分析样品的纯度。
-扫描电镜和电子显微镜用于观察物质的形貌和微观结构,可以分析材料的成分和表面形态。
4.色谱仪器:-色谱仪器主要包括气相色谱仪、液相色谱仪等。
-气相色谱仪用于分析气体和挥发性液体中的成分,可以鉴定有机物中的化合物。
-液相色谱仪用于分析溶液和非挥发性样品中的成分,可以鉴定有机物中的化合物。
5.电化学仪器:-电化学仪器主要包括电位计、电导仪、极谱仪等。
-电位计用于测量电解质溶液中的电位,可以鉴定物质的氧化还原性质。
-电导仪用于测量电解质溶液的电导率,可以鉴定物质的导电性。
-极谱仪用于测量极微少量物质的浓度,可以鉴定有机物中的金属元素。
6.仪器分析中的质量控制:-仪器分析中需要进行质量控制,以保证分析结果的准确性和可靠性。
-质量控制包括标准品的制备与使用、内标法、质量控制图等方法。
-标准品的制备和使用是仪器分析的重要环节,可以通过标准曲线进行定量分析。
7.仪器分析的应用:-仪器分析广泛应用于科学研究、环境监测、药物检验、食品安全等领域。
-通过仪器分析可以分析物质的成分和性质,为科学研究和生产提供可靠的数据和依据。
《仪器分析》复习资料
《仪器分析》复习资料1•仪器分析是指采用比较复杂或特殊的仪器设备,通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。
2•仪器分析的特点:灵敏度高,检出限可降低;选择性好;操作简便,分析速度快,容易实现自动化;相对误差较大;需要价格比较昂贵的专用仪器。
3•色谱法:利用混合物中各组分不同的物理或化学性质达到分离目的进而进行分析的方法。
4•方法选择时考虑的因素:1•对样品了解:准确度、精确度要求;可用样品量;待测物浓度范围;可能的干扰;样品基本的物化性质;多少样品。
2.对方法的要求:精度;误差;灵敏度;检出限;浓度范围;选择性。
5•分析仪器的组成:信号发生器、检测器、信号处理器、读出装置。
6•发光与物质的内部结构一致:当某物质受到激发后,将处于激发态,激发态的能量会通过光或热的形式释放出来。
如果这部分的能量是位于可见-紫外-近红外的电磁辐射,这称之为发光过程。
7•原子的发射光谱和吸收光谱是非连续的,分子的吸收光谱或发射光谱是一相对连续的宽谱带。
8•有机分子的电子能级:(S )<(n )<(n)v( n * )<(S * )9•电子转移吸收光谱:无机物或两种不同的有机化合物混合无之间:可见光。
10.配位体场吸收光谱:络合离子或过渡金属离子与有机物形成的络合体:可见光。
12. 光分析法:基于电磁辐射能量与待测物质相互作用后所产生的辐射信号与物质组成及结构关系所建立起来的分析方法。
在研究物质组成、结构表征、表面分析等方面的地位。
基本过程:能源提供能量;能量与被测物之间的相互作用;产生信号。
基本特点:所有光分析法均包含三个基本过程;选择性测量,不涉及混合物分离(不同于色谱分析);涉及大量光学元器件。
13. 电磁辐射的特性:吸收、发射、散射、折射、反射、干涉、衍射、偏振。
14. 光分析法分类:原子光谱(线性):原子吸收光谱(AAS)、原子发射光谱(AES、原子荧光光谱(AFS)、X射线荧光光谱(XFS。
《仪器分析》考前复习提纲
《仪器分析》考前复习提纲第一篇:《仪器分析》考前复习提纲—1—仪器分析5.原子发射光谱特点优点:1.多元素同时检测能力强;2.分析速度快;3.选择性好;4.检测限比较低;5.耗品少;缺点:1.影响谱线强度因素多,参比样品要求高;2.浓度C误差大,不能做高浓度分析;3.只能用于元素分析,不能测结构;4.不适于有机物和大部分非金属元素:第八章原子吸收光谱法1.原子吸收光谱产生的原理:首先,测量前将样品用原子化器原子化,原子化温度在200K-300K,此时大多数化合物可解离为原子状态,其中包括被测元素的基态原子和激发态原子,在一定温度下,体系处于热力学平衡时,满足Nigi-Ei/kT,在300K一下,认为基态原子数等于吸收辐射的原子总数。
=eN0g02.理论上原子吸收光谱法的谱线是很尖锐的,但实际有一定的宽度,其影响谱线宽度因素:①多普勒展宽(热展宽):原子在空间中做无规则热运动;被测元素的原子量越小,温度越高,谱线的波长越长,多普勒展宽越大;②压力展宽(碰撞展宽):由于产生吸收的原子与蒸汽中原子或分子相互碰撞而引起的。
③自吸展宽:灯的电流越大,自吸展宽越严重。
3.光源(空心阴极灯)的作用:辐射待测元素的特征光谱,供测量使用。
4.原子化器的作用:使样品溶液中待测元素转化为基态原子蒸汽,并辐射光程产生共振吸收的装置。
5.原子吸收光谱的特点:优点:①灵敏度高;②检测限低;③选择性好;④重现性好:⑤速度快;缺点:①不能同时测几种元素;②难熔金属,易形成稳定化合物元素,原子化效率低;③非火焰原子化器,重现性差。
6.原子吸收光谱与原子发射光谱的异同点:相同点:①均为原子光谱,对应原子外层的电子跃迁;②均为线性光谱,共振辐射,且灵敏度高;Made by ZhangLun —2—不同点:①AAS:基态→激发态;AES:激发态→基态;AFS:核外电子受光能激发。
②AAS:测吸收强度;AES:测吸收光度;AFS:测荧光强度;③分析公式。
仪器分析报告期末总复习
仪器分析总复习(名词解释、选择、简答、论述)概念1.定性分析:鉴定试样中各种组成的构成,包括元素、根或官能团等的分析。
定量分析:测定试样中各种组分(如元素、根或官能团等)含量的操作。
2.仪器分析:是指采用比较复杂或特殊的仪器设备,通过测量物质的某些物理或物理化学性质的参数及其变化来获取物质的化学组成、成分含量及化学结构等信息的一类方法。
3.灵敏度:在原子吸收分光光度分析中,定义为一定浓度时测定值(吸光度)的增量(d A)与相应的待测元素浓度(或质量)的增量(d c或d m)的比值。
4.准确度:一定实验条件下多次测定的平均值与真值相符合的程度,以误差来表示。
它用来表示系统误差的大小。
5.精密度:指用同一分析仪器的同一方法或步骤进行多次重复测量所得分析数据之间符合的程度,是表征随机误差大小的指标。
6.方法选择性:指其他物质对被测物质的干扰程度。
所使用的方法或反应的选择性愈高,则干扰因素就愈少。
7.检测限:指某一分析方法在给定的可靠程度内可以从样品中检测待测物质的最小浓度或最小量。
8.线性范围:是某一方法的校准曲线的直线部分所对应的待测物质的浓度(或量)的变化范围9.连续光源:在较大范围提供连续波长的光源,是光谱中的一种,包含从红到紫的各种色光,色光之间没有明确的界线。
9.锐线光源:锐线光源是发射线半宽度远小于吸收线半宽度的光源。
锐线光源发射线半宽度很小,并且发射线与吸收线中心频率一致。
锐线光源需要满足的条件:(1)光源的发射线与吸收线的ν0一致。
(2)发射线的Δν1/2小于吸收线的Δν1/2。
提供锐线光源的方法:空心阴极灯。
10.共振线:电子在基态与任意激发态之间直接跃迁所产生的谱线。
11.背景吸收:由于原子化器(火焰和石墨炉)中存在的气体分子和盐类所产生的吸收以及存在的固体颗粒对光的散射引起的干扰,叫背景吸收。
12.特征浓度/质量:原子吸收光谱分析中,能产生1%光吸收或0.0044吸光度时溶液中的待测元素的质量浓度(g mL-1/1%)和质量分数(g g-1/1%)称为特征浓度和特征质量。
《仪器分析》复习提纲.doc
基于测量待测元索 的基态原子对其特征谱线的 吸收程度而建立起来的分析 方法。
2.原子吸收光谱的产生:电 子基态・> 激发态
3.谱线变宽
1.组成:光源、原子化器、分 光系统,检测系统四部分
2.光源:锐线光源、空心阴极 灯(结构);
3.原子化器:将试样待测元素 转化为基态原子。火焰原子化器, 石墨炉原子化器
3.操作条件的选择:载气、 流速;柱温(程序升温); 载体和固定液的选择;进 样条件;
4.毛细管气相色谱:柱前分 流,柱后尾吹
仪器结构:气路系统.进样系统、 分离系统、检测系统、记录系统、 温控系统;
气相色谱检测器:热导检测器、 火焰离子化检测器、屯子捕获检 测器、火焰光度检测器。
高效液相色谱
1.HPLC的特点及其适用范 围;
传质阻力项C, Cm颗粒细度小且相对分子质量小的流动相来提高柱效;Cs减小固定相液膜厚度,增大柱温)
分离度R:相邻两色谱峰的保留值之差与两峰宽度平均值之比。
方法名称
理论
仪器
分析
方法
定性
定量
光谱
原了发射光谱
AES
1.定义:在一定条件下受激 后所发射的特征光谱来研究 物质化学组成及含量的方法。
2.原子发射光谱的产生:电 子激发态・> 基态
3.常见化合物的特征基团 频率
变换型;
2•压片法IR样品制备
谱进行比对
团的特征性的 红外吸收峰的 位置、强度和形 状
定律
分子发光法
1.定义:
2.分子荧光、磷光的产生原 理;
3.荧光激发光谱,荧光发射 光谱
4.荧光强度与荧光量了产率
5.荧光与分了结构的关系
6.化学发光,生物发光
仪器分析复习资料
仪器分析复习资料仪器分析的复习提纲第一章小结:仪器分析是以物质性质或物质化学性质及其在分析过程中所发生的分析结果与物质的内在关系为基础,进而对其进行定性、定量、进行形态和结构分析的一类测定方法。
精密度:指在相同条件下对同一样品进行多次平行测定,各平行测定结果之间的符合程度。
准确度:指多次测定的平均值与真值相符合的程度。
选择性:是指分析方法不受试样中共存物质干扰的程度。
选择性越好,干扰越小。
线性范围:指定量测定的最低浓度到遵循线性响应关系的最高浓度间的范围。
灵敏度:指分析信号随组分含量的变化率,与检测器的放大倍数有直接关系。
检出限:指能产生一个确证在试样中存在被测组分的分析信号所需要的该组分的最小含量或最小浓度。
D=3s0/b.仪器分析的主要优点:1.灵敏度极高;2.选择性好,适于复杂组分试样的分析;3.分析迅速,适于批量试样的分析;4.适于微量、超微量组分的测定;5.能进行无损分析;6.组合能力和适应性强,能进行在线分析;易于自动化和智能化。
第二章小结:光分析法:基于电磁辐射与待测物质相互作用后所产生的辐射信号与物质组成及结构关系所建立起来的分析方法。
光谱法——基于物质与辐射能作用时,分子发生能级跃迁而产生的发射、吸收或散射的波长或强度进行分析的方法。
激发能:原子外层电子由低能级跃迁到高能级所需要的能量。
电离能:原子外层电子获得足够大的能量,脱离原子,使原子电离所需要的最小能量。
光分析法仪器的基本单位:光谱仪器通常包括五个基本单位:1.光源;2.单色器3.试样装置4.检测器5.显示与数据处理第三章小结:原子发射光谱仪:用来观察和记录原子发射光谱并进行光谱分析的仪器称为原子发射光谱仪。
一般元素普线的强度会随浓度的下降而消失,其总数量也会同时减少,所以谱线中最后消失的谱线称“最后线”或最灵敏线。
原子发射光谱分析的特点:1.多元素同时检测的能力。
样品激发后,不同元素都发射特征光谱。
2.灵敏度高。
可进行痕量分析,检出限可达10—0.1ug.g-13.选择性好。
仪器分析各章复习内容和要求
磷光)光谱
超共轭脂肪族化合物和芳香族化合
物)
仪器分析各章复习内容和要求
1.定量分析
1.定性分析:初步确定化合物 的归属 2.判断顺反异构体 3.化合物纯度判定 4.定量分析
1.定性分析:已知物确定或 纯度判定;未知物结构确定 2.定量分析
1.定量分析:无机化合物分 析(配位);有机物含量分 析(很多化合物几乎同时发 生光致发光,故荧光很少用 于定性
A、苯
B、苯酚
C、酚盐离子(C6H5O-)
4.溶解在己烷中的某一化合物,具有λmax=305nm.当溶解 在乙醇中, λmax=307nm.可以判断该吸收是由
A 、 σ→σ* B、n→π* C、 π→π*
仪器分析各章复习内容和要求
第八章 电分析法导论 要求: 1 .熟悉电分析化学的分类、电极(指示电极、工 作电极和参比电极、辅助电极、极化电极和去极 化电极)的种类。 2.掌握化学电池(原电池和电解池)表述方法、 电池电动势、电极电位(能斯特公式)与液体接 界电位、极化(浓差极化和电化学极化)和去极 化的基本概念。
B)基团频率区
C)可见光区
14.在紫外可见分光光度计中,用于紫外波段的光源是( )。
A.钨灯 B.卤钨灯 C.氘灯
15.下列哪种去激发过程是分子荧光发射过程?
A.分子从第一激发单重态的各振动能级跃迁回基态;
B.分子从第一激发单重态的最低振动能级跃迁回基态;
C. 分子从第一激发三重态的最低振动能级跃迁回基态;
A、甲醇
B、丁烷
C、丙酮
19.在紫外可见吸收光谱中,含有 π键的不饱和基团称为
A.生色团
B.助色团 C.饱和基团
20.分子吸收红外辐射必须同时满足以下两个条件的条件是:
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仪器分析重点GC1、GC仪和HPLC仪在结构原理上有何异同?答:同:气源→→色谱柱→检测器→记录仪进样异:(1)气源用气泵或贮气瓶供气;(2)要让被测样品组分充分气化,相关通路中应具备高温(100~400℃)环境。
2、能够在GC上检测的化合物,应具哪些主要的理化特性?答:具有易挥发性、高温不分解、不能与载气发生反应。
3、GC常用载气有哪些?答:N2、H2、Ne4、固定相、吸附剂、担体、固定液有何异同?常见的气-固吸附色谱有哪些?常见的担体、固定液有哪些?答:一、固定相主要分二大类:(1)固体固定相(2)液体固定相气-固(吸附)色谱固定相吸附剂分类:吸附剂(1)非极性吸附剂:如活性炭(2)极性吸附剂:如硅胶、氧化铝、分子筛等气-液色谱(分配色谱)固定相(1)固定液(2)惰性担体担体:又称为载体,是一种化学惰性的多孔固体颗粒,作用是提供惰性表面,支持固定液,使固定液以薄膜状态分布在其表面。
二、常见的气-固吸附色谱(1)非极性吸附剂:如活性炭(2)极性吸附剂:如硅胶(较强极性)、活性氧化铝(弱极性)、分子筛等三、常见的担体有:(1)硅藻土型(红色硅藻土白色硅藻土)(2)非硅藻土型常见固定液第一类:非极性固定液多数是饱和烷烃,如:异角鲨烷。
固定液和组分分子间的作用力是色散力,主要用于分离烃类和非极性化合物第二类:弱极性固定液主要是含甲基的硅氧烷类。
固定液和组分分子间的作用力为色散力。
第三类:中等极性固定液种类多、应用广,如硅氧烷(OV-17)等5、GC检测器可分为哪几种类型(英文缩写),其工作原理是什么?哪些属于浓度型检测器,哪些属于质量型检测器?答:(1)热导池检测器(TCD)检测原理:基于不同的物质有不同的导热系数(2)(氢)火焰离子化检测器(FID)原理:根据气体的导电率与该气体中所含带电离子的浓度呈正比这一事实而设计的。
一般情况下,组分蒸汽不导电,但在能源作用下,组分蒸汽可被电离生成带电离子而导电。
(3)电子捕获检测器(ECD)原理:第一步:形成约10-8A的基流N2+β→N2++e-第二步:电子捕获AB+e-→AB-+EAB+e-→A·+B-+E第三步:生成中性化合物AB-+N2+→AB+N2A-或B-+N2+→中性分子→由载气带出(4)火焰光度检测器(FPD)原理:利用在一定外界条件下(即在富氢条件下燃烧)促使一些物质产生化学发光,通过波长选择、光信号接收,经放大把物质及其含量和特征的信号联系起来。
按输出信号与组分含量关系:(1)浓度型检测器(热导池检测器、电子捕获检测器)(2)质量型检测器((氢)火焰离子化检测器、火焰光度检测器)6、各种检测器一般用什么载气?氢焰检测器、火焰光度检测器涉及到哪几种气体?答:热导池检测器(TCD:用N2作载气,灵敏度较低,He、H2,灵敏度高(氢)火焰离子化检测器(FID):选用N2作载气电子捕获检测器(ECD):载气一般为N2或Ar火焰光度检测器(FPD):N2氢焰检测器涉及:H2、O2、N2火焰光度检测器涉及:H2、O2、N27、各种检测器在性能上各有什么特点?各有什么缺点?各有什么侧重应用?答:(1)热导池检测器(TCD)由于结构简单,性能稳定,通用性好,而且线性范围宽,价格便宜,因此是应用最广,最成熟的一种检测器。
其主要缺点是灵敏度较低。
(2)(氢)火焰离子化检测器(FID)特点:灵敏度很高,比热导检测器的灵敏度高约103倍;能检测大多数含碳有机化合物;死体积小,响应速度快,线性范围也宽;结构不复杂,操作简单,是目前应用最广泛的色谱检测器之一缺点:不能检测永久性气体;燃烧会破坏离子原形,无法回收(3)电子捕获检测器(ECD)特点:?电子俘获检测器是选择性很强的、浓度型检测器?具有灵敏度高、选择性好?对电负性物质特别敏感?分析痕量电负性有机物最有效的检测器?广泛应用于农药残留量、大气及水质污染分析,以及生物化学、医学、药物学和环境监测缺点:是线性范围窄,只有103左右,且响应易受操作条件的影响,重现性较差(4)火焰光度检测器(FPD)它是一种对含磷、硫有机化合物具有高选择性和高灵敏度的质量型检测器,检出限可达10-12g(对P)或10-11g·(对S)用于大气中痕量硫化物以及农副产品,水中的毫微克级有机磷和有机硫农药残留量的测定。
8、GC试验条件涉及哪些因素?答:一、分离效果指标1、柱效能2、选择性3、总分离效能指标――分离度(又称为分辨率)4、基本分离方程(n、α、k、R之间的关系)二、色谱分离操作条件的选择1、载气及流速2、固定液的配比(又称为液担比):影响CLu3、柱温的选择4、气化温度的选择5、色谱柱长和内径的选择6、进样时间和进样量的选择7、检测室温度8、样品的预处理:分解法和衍生法9、载气的流速一般为多少?柱温的选择原则?答:一、流速大小:若需用流速大的载气可用分子量小,扩散系数大的H2或He ,减小气相传质阻力;若需载气流速小的载气,则可用分子量大,扩散系数小的N2或Ar 为载气,减小分子扩散的影响对于填充柱,N2的最佳实用线速为10~20cm/s , H2的最佳实用线速为15~20cm/s 二、柱温的选择1. 在能保证R 的前提下尽量使用接近或略低于组分的平均沸点的温度。
2. 绝不能高于固定液使用温度。
3. 宽沸程样品应采用程序升温10、固定液的选择及用量,组分的流出先后(要会举一反三)。
答:固定液用量及其配比的选择:①固定液用量太少,易存在活性中心,致使峰形拖尾;且会引起柱容量下降,进样量减少②常采用固定液和载体总重量之比来表示,简称液载比,在填充柱色谱中,液担比一般为5%~25%。
固定液选择及其组分流出先后关系:(i )分离非极性物质:一般选用非极性固定液 ✍组分和固定液分子间的作用力主要是色散力 ✍试样中各组分按沸点由低到高的顺序出峰 ✍常用的有:角鲨烷(异三十烷)、十六烷、硅油等 (ii )分离中等极性物质:一般选用中等极性固定液 ✍组分和固定液分子间作用力主要是色散力和诱导力。
✍试样中各组分按沸点由低到高的顺序出峰 (iii )分离极性物质:选用极性固定液✍组分和固定液分子间的作用力主要是定向力 ✍待测试样中各组分按极性由小到大的顺序出峰 例:用极性固定液聚乙二醇(PEG)-600,分析乙醛、丙烯醛气体混合物的情形就是这样,乙醛的极性比丙烯醛小,故先出峰11、如何应用GC 法进行化合物的定性鉴别和定量测定? 答:详见Word 版资料(第四章中定性鉴别与定量测定) 12、掌握内标法计算方法。
2、答:内标法:选择适宜的物质作为待测组分的参比物,定量加到样品中去,根据待测组分和参比物在检测器上的响应值之比和参比物加入量进行定量分析的方法。
关键:选择合适的内标物 内标物的选择原则:A 、内标物必须是原样品中不存在的物质,其性质尽量与待测组分相近(同系物、异构体)B 、内标物不能和被测组分起化学反应,要能完全溶于被测样品中;C 、内标物的峰尽可能接近待测组分的峰,或位于几个待测组分的中间,但必须和样品中的所有峰完全分离;D 、内标物的加入量应和待测组分相近。
待测组分(i)的量m i 为:设样品的总量为m ,则待测组分i 的质量分数为内标法的特点:★无归一化法的限制,即只要被测组分能出峰,不和其他峰重叠,不管其他组分是否出峰或是否重叠,都可以用内标法进行定量分析 ★定量准确,受操作条件影响较小★可部分补偿待测组分在样品前处理时的损失 ★若加入几种内标物,还可提高定量分析的精度★内标物的选择比较困难,同时内标物称量要求准确,操作麻烦C B u op =%100%100⨯⋅⋅⋅'=⨯=m A m A f m m w S S i i i i·内标标准曲线法 从内标公式可知如果每次称取同样量(m )的试样,每次加入相等量(m s )的内标物,则上式中m ,m s ,f i ’均为常数,计算公式可写为: 例:取二甲苯生产母液1500mg ,母液中合有乙苯、对二甲苯、邻二甲苯、间二甲苯及溶剂和少量苯甲酸,其中苯甲酸不能出峰。
以150mg 壬烷作内标物,测得有关数据如下: 物质壬烷乙苯对二甲苯间二甲苯邻二甲苯 Ai/cm298709512080f`m1.020.971.000.960.98 求:各组分的含量。
解:母液中苯甲酸不能出峰,所以只能用内标法计算。
由各组分的绝对校正因子计算得壬烷、乙苯、对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯的相对校正因子分别为1.00,0.95,0.98,0.94,0.96。
根据内标法计算公式,对于乙苯有:同样可以计算出对二甲苯、间二甲苯、邻二甲苯的质量分数分别为9.5%,11.5%,7.84%。
HPLC 1、 按功能结构高效液相色谱仪可分为那几个大部分?答:分为五个部分:梯度淋洗系统、高压输液泵与流量控制系统、进样系统、分离住与检测系统。
2、 根据分离原理,高效液相色谱仪的检测器分为哪几大类?哪些是通用检测器,哪些是选择性检测器?哪些是浓度型检测器,哪些是质量型检测器?答:紫外检测器、荧光检测器、电导检测器、示差检测器(选择性检测器、浓度型检测器) 示差检测器、蒸发光散射检测器(ELSD )(通用型检测器。
质量型检测器)3、 各种检测器的检测原理?流速对各种检测器的检测信号强度和峰面积有何影响? 答:(1)紫外检测器(选择性检测器)原理:基于被分析组分对特定波长紫外光或可见光的选择性吸收。
吸光度与试样组分浓度之间的定量关系符合朗伯-比尔定量。
(2)荧光检测器(选择性检测器)原理:化合物受到紫外光的照射后,吸收辐射能,发出比吸收波长长的特征辐射,这种特征辐射光线就是荧光,测定发出的荧光能量即可定量(3)电导检测器(选择性检测器)原理:根据某些物质在溶液中可分生电离从而引起溶液电导率的变化的特性进行检测。
(4)示差检测器(通用型检测器)原理:示差折光检测器是通过连续监测参比池和测量池中溶液的折光指数之差来测定样品浓度 浓度型响应信号与流速无关,峰面积与流速有关(流速越快,峰宽越小,峰面积越小) 响应信号与流动相中组分的浓度有关的检测器称为浓度型检测器。
响应信号与耽误时间内进入检测器中组分的量的多少有关的检测器称为质量型检测器。
质量型检测器的响应值与流量成正比、峰面积与流速无关。
输出信号:HPLC 图,以时间为横坐标,以信号强度mv 为纵坐标。
4、 检测器的性能指标有哪些?理解各种指标的含义,比较检出限D 、最小检测量Q0异同? 答:衡量检测器性能的主要指标:灵敏度、检测限和检测器的线性范围(1)灵敏度:单位浓度或质量的组分通过检测器时所产生的响应信号R 的大小叫灵敏度。
(2)检测限D 定义:某组分的峰高(mV)恰为噪音的2倍(或3倍)时,单位体积(或时间)引入检测器的试样量。